L'un des objectifs de l'enseignement des sciences et technologie est de permettre aux élèves de découvrir, puis de maîtriser des démarches de raisonnement spécifiques à ces champs disciplinaires. Si les objectifs de formation des élèves en termes de maîtrise des compétences sont communs à tous les enseignants, la conception des scénarios pédagogiques et les modalités de mise en activité des élèves pour les atteindre sont propres à chacun.
Concevoir son enseignement dans une logique de cycle nécessite de se placer dans une logique à la fois spiralaire et curriculaire. Une simple répartition des items des programmes entre les 3 niveaux du cycle ne saurait donc suffire, et c'est bien toute la réflexion pédagogique qui est ici engagée :
- mobilisation des acquis des élèves dans une logique de construction des compétences : une simple restitution de connaissances n'atteste pas forcément de leur maîtrise. C'est en plaçant l'élève en situation de mobiliser ces savoirs dans un contexte nouveau ou partiellement nouveau que l'on pourra s'assurer réellement de leur maîtrise. Ces savoirs vont pouvoir alors être utilisés, mobilisés, au service de nouveaux apprentissages ;
- acquisition d'une maîtrise de plus en plus grande de certaines compétences : identifier une progressivité dans la maîtrise d'une capacité ou d'une compétence (niveaux de maîtrise) et se doter d'observables pour permettre à l'élève de se situer en fonction des objectifs fixés est essentiel. L'articulation avec le cycle 2 et le cycle 4 est également à penser. Outre leur intérêt pour concevoir une véritable logique de progressivité des apprentissages au cours du cycle, l'identification de ces niveaux et de ces observables constitue un préalable essentiel à la mise en œuvre d'une différenciation pédagogique au sein de la classe ;
- conception d'un véritable parcours des apprentissages avec une évaluation au service de ces apprentissages.